Lo spazio cromatico rg, due dimensioni dello spazio RGB normalizzato, o rgb, è uno spazio cromatico, uno spazio cromatico bidimensionale in cui non vi è alcuna informazione di intensità.

Nello spazio colore RGB, un pixel è identificato dall’intensità dei colori primari rosso, verde e blu.Pertanto, un rosso brillante può essere rappresentato come (R, G, B) (255,0,0), mentre un rosso scuro può essere (40,0,0). Nello spazio rgb normalizzato o nello spazio rg, un colore è rappresentato dalla proporzione di rosso, verde e blu nel colore, piuttosto che dall’intensità di ciascuno. Poiché queste proporzioni devono sempre sommarsi a un totale di 1, siamo in grado di quotare solo le proporzioni rosse e verdi del colore e, se necessario, calcolare il valore del blu.

Conversione tra RGB e RG cromaticità
Dato un colore (R, G, B) dove R, G, B = intensità di rosso, verde e blu, questo può essere convertito in colore (r, g, b) dove r, g, b implicano la proporzione di rosso, verde e blu nel colore originale:

La somma di rgb sarà sempre uguale a uno, a causa di questa proprietà la dimensione b può essere gettata via senza causare alcuna perdita di informazioni. La conversione inversa non è possibile con solo due dimensioni, poiché l’informazione sull’intensità viene persa durante la conversione in cromatismo rg, ad esempio (1/3, 1/3, 1/3) ha proporzioni uguali per ogni colore, ma non è possibile per determinare se questo corrisponde a grigio scuro, grigio chiaro o bianco. Se R, G, B, è normalizzato nello spazio colore r, g, G, la conversione può essere calcolata come segue:

La conversione da rgG a RGB è uguale alla conversione da xyY a XYZ. La conversione richiede almeno alcune informazioni relative all’intensità della scena. Per questo motivo se la G viene conservata, è possibile l’inverso.

Invarianza fotometrica basata su pixel
Sebbene la cromaticità rg contenga meno informazioni rispetto agli spazi colore RGB o HSV, ha un numero di proprietà utili per le applicazioni di visione artificiale. In particolare, quando una scena visualizzata da una fotocamera non è illuminata in modo uniforme, ad esempio se illuminata da un riflettore, un oggetto di un determinato colore cambierà di colore apparente mentre si sposta sulla scena. Dove il colore viene utilizzato per tracciare un oggetto in un’immagine RGB, ciò può causare problemi. La mancanza di informazioni di intensità nelle immagini cromatiche rg rimuove questo problema e il colore apparente rimane costante. Si noti che nel caso in cui parti diverse dell’immagine siano illuminate da diverse fonti di luce colorata, possono ancora emergere problemi.

Gli algoritmi di visione del computer tendono a soffrire di diverse condizioni di imaging. Per rendere più robusti gli algoritmi di visione del computer è importante utilizzare uno spazio colore invariante di colore. Gli spazi colore invarianti di colore sono desensibilizzati ai disturbi dell’immagine. Un problema comune nella visione artificiale è la variazione della fonte di luce (colore e intensità) tra più immagini e all’interno di una singola immagine. Per eseguire correttamente la segmentazione dell’immagine e il rilevamento dell’oggetto è necessario un maggiore bisogno di immagini che siano stabili alle variazioni delle condizioni di imaging. La normalizzazione dello spazio colore RGB nel sistema di colori RGB esegue una trasformazione lineare. Lo spazio rgb normalizzato elimina l’effetto delle intensità variabili dalla sorgente luminosa. Le superfici uniformi di colore con caratteristiche geometriche variabili sono influenzate dall’angolo e dall’intensità della sorgente luminosa. Dove una superficie rossa uniforme con un oggetto verde uniforme posto in cima, dovrebbe essere facilmente segmentato. A causa della forma dell’oggetto 3D, le sfumature si formano impedendo campi di colore uniformi. Normalizzare l’intensità rimuove l’ombra. Un riflettore lambertiano sotto un’illuminazione bianca è definito dall’equazione seguente:

Quando le equazioni r, g, b normalizzate sono sostituite nell’equazione sopra le equazioni sottostanti sono derivate, che definiscono le proprietà invarianti del sistema di colori rgb.

Dove  e  . Il  coefficiente che denota la relazione tra la sorgente luminosa bianca e la riflettanza superficiale. Questo coefficiente viene cancellato, assumendo una riflessione lambertiana e un’illuminazione bianca da cui dipende solo lo spazio cromatico rgb  . L’immagine normalizzata è priva di ombre e effetti di ombreggiatura. Lo spazio cromatico rgb dipende dal colore della sorgente luminosa. Lo spazio colore dipende solo da  di cui è composto  e  ,  e  sono determinati dal sensore e dalla superficie dell’oggetto.

rg spazio colore
le coordinate di cromaticità r, g e b sono rapporti del valore di un tristimolo sulla somma di tutti e tre i valori di tristimolo. Un oggetto neutro deduce valori uguali di stimolo rosso, verde e blu. La mancanza di informazioni sulla luminanza in rg impedisce di avere più di 1 punto neutro in cui tutte e tre le coordinate hanno lo stesso valore. Il punto bianco del è definito dal punto (1 / 3,1 / 3). Il punto bianco ha un terzo rosso, un terzo verde e l’ultimo terzo blu. Su un primo quadrante in cui tutti i valori di r e g sono positivi forma un triangolo rettangolo. Con max r equivale a 1 unità lungo la x e max g equivale a 1 unità lungo l’asse y. Collegamento di una linea da max r (1,0) a max g (0,1) da una linea retta con pendenza del negativo 1. Qualsiasi campione che cade su questa linea non ha blu.Muovendosi lungo la linea da max r a max g, mostra una diminuzione in rosso e un aumento di verde nel campione, senza cambiare il blu. Più un campione si sposta da questa linea più blu è presente nel campione che cerca di essere abbinato.

Sistema di specifiche del colore RGB
test primario romatico alla lunghezza d’onda indicata sulla scala orizzontale.

RGB è un sistema di miscelazione dei colori. Una volta determinata la funzione di corrispondenza dei colori, i valori di tristimolo possono essere determinati facilmente. Poiché per confrontare i risultati è necessaria la standardizzazione, la CIE ha stabilito degli standard per determinare la funzione di corrispondenza dei colori.
Gli stimoli di riferimento devono essere luci monocromatiche R, G, B. A lunghezze d’onda  rispettivamente.
Lo stimolo di base è bianco con spettro di energia uguale. Richiedere un rapporto di 1.000: 4.5907: 0.0601 (RGB) per abbinare il punto bianco.

Pertanto, un bianco con luci di equi-energia di 1.000 + 4.5907 + 0.0601 = 5.6508 lm può essere abbinato mescolando insieme R, G e B. Gilda e Wright hanno usato 17 soggetti per determinare le funzioni di corrispondenza dei colori RGB. La corrispondenza cromatica RGB serve come base per la cromaticità rg. Le funzioni di corrispondenza dei colori RGB sono utilizzate per determinare i valori tristimulus RGB per uno spettro. Normalizzando i valori tristimulus RGB si converte il tristimulus in rgb. Il valore tristimolo RGB normalizzato può essere tracciato su un valore.

Un esempio di funzione di corrispondenza dei colori sotto.  è un monocromatico. Qualsiasi monocromatico può essere abbinato aggiungendo stimoli di riferimento  e  . Anche la luce di prova è troppo luminosa per tenere conto che questo stimolo di riferimento viene aggiunto all’obiettivo per attenuare la saturazione. così  è negativo  e  può essere definito come un vettore in uno spazio tridimensionale. Questo spazio tridimensionale è definito come lo spazio colore. Qualsiasi colore  può essere raggiunto facendo corrispondere una determinata quantità di  e  .

Il negativo  richiede funzioni di corrispondenza dei colori che sono negative a determinate lunghezze d’onda. Questa è la prova del perché il  la funzione di corrispondenza dei colori sembra avere valori di tristimolo negativi.

La figura a lato è un grafico. Notando l’importanza della E che è definita come il punto bianco in cui rg sono uguali e hanno un valore di 1/3. Successivamente si noti la retta da (0,1) a (1,0), segue l’espressione y = -x + 1. Man mano che la x (rosso) aumenta, y (verde) diminuisce della stessa quantità. Qualsiasi punto sulla linea rappresenta il limite in rg e può essere definito da un punto che non ha informazioni b e formato da una combinazione di r e g. Lo spostamento della linea lineare verso E rappresenta una diminuzione di r e g e un aumento di b. Nella visione artificiale e nelle immagini digitali utilizzare solo il primo quadrante perché un computer non può visualizzare valori RGB negativi. La gamma di RGB è 0-255 per la maggior parte dei display. Ma quando si cerca di formare corrispondenze di colore usando stimoli reali, sono necessari valori negativi secondo le leggi di Grassmann per abbinare tutti i colori possibili. Questo è il motivo per cui si estende nella direzione negativa.

Sistema di conversione xyY a colori
Evitando valori di coordinate di colore negativi, è stata richiesta la modifica da rg a xy. Le coordinate negative sono usate nello spazio rg perché quando si crea una corrispondenza campione spettrale si può creare aggiungendo uno stimolo al campione. Le funzioni di corrispondenza dei colori r, g e b sono negative a certe lunghezze d’onda per consentire l’abbinamento di qualsiasi campione monocromatico. Questo è il motivo per cui il locus spettrale si estende nella direzione negativa negativa e sempre leggermente nella direzione negativa g. Su un diagramma di cromaticità xy il locus spettrale se formato da tutti i valori positivi di x e y.